◆浙江省新昌實驗中學 王夢潔

寒假的一天，衛(wèi)生間里一直傳出滴水的聲音，我上樓一看，原來是馬桶按鈕出現(xiàn)故障導致馬桶漏水。馬桶漏水是一個很普遍的現(xiàn)象，我突發(fā)奇想：為什么不做一個保護裝置來防止馬桶漏水？經(jīng)過幾次嘗試、實驗，我終于完成了馬桶漏水保護裝置。

一、研究過程

我首先想到的是在進水口與出水口的閥門上做文章，但經(jīng)過幾次嘗試，我發(fā)現(xiàn)很難讓進水口和出水口實現(xiàn)自動化控制進水與出水。

后來，我想通過在馬桶的水箱中安裝一個電磁閥來控制馬桶的進水與出水，從而達到防止漏水的目的。不過，這一方案馬上就被否決了——雖然用電磁閥更簡單、省力，但易發(fā)生漏電事故，存在一定的安全隱患。此外，電磁閥成本相對較高，不適用于馬桶漏水保護裝置。

那么，有沒有其他方法可以同時達到成本低、使用又安全？

我想到了利用桿子和浮球來控制馬桶的進、出水，起到開啟或關(guān)閉進水口閥門的作用。在經(jīng)過多次測試后，我終于制作出馬桶漏水保護裝置。

二、工作原理

馬桶正常工作的原理是，使用者按下馬桶水箱按鈕，水從出水口流入馬桶，之后按鈕彈起，進水口進水浮球因水位的上升而浮起，待上升到一定水位時，進水口關(guān)閉。

馬桶漏水的原因是，當水從出水口流入馬桶時，按鈕在彈起過程中由于故障被卡住，出水口閥門一直打開、一直出水沖洗馬桶，導致浮球所在水面無法上浮達到關(guān)閉進水口的高度，進而導致進水口閥門一直處于打開狀態(tài)。

圖1 馬桶漏水保護裝置使用原理圖

圖2 馬桶漏水保護裝置模型

我設計的這個裝置就是利用一根桿子連接出水口閥門與進水口浮球，在打開出水口閥門（使用者按下按鈕）的同時，桿子將浮球頂起，起到關(guān)閉進水口閥門的作用。這樣進水口進不了水，即使出水口是開著的，水箱里也沒有水可以從出水口流出，防止進水口進的水直接從出水口流失，達到了防止馬桶漏水、節(jié)約水資源的目的。

（指導老師：王鑫明）

專家點評

從選題的起因到技術(shù)方案的設計與實施，王夢潔同學的“馬桶漏水保護裝置”都體現(xiàn)了其具備節(jié)水意識、創(chuàng)新意識與創(chuàng)新實踐能力。即當小作者看到馬桶漏水，便產(chǎn)生了要解決馬桶漏水問題的創(chuàng)新愿望；在解決問題的過程中，通過多次思考、實驗與改進，最終用簡單的機械連桿結(jié)構(gòu)解決了問題。雖然這一技術(shù)方案給人以似曾相識的感覺，但還是能體現(xiàn)作者的首創(chuàng)與實踐能力。

馬桶漏水是早年常見的問題，現(xiàn)在市面上已出現(xiàn)了多種防漏、節(jié)水型馬桶和智能馬桶。這表明，青少年的發(fā)明創(chuàng)新活動可通過個人首創(chuàng)能力的培養(yǎng)，促進學生社會首創(chuàng)能力的初步形成，而絕非為了提供具有社會首創(chuàng)性的產(chǎn)品。